¿Cómo una pequeña producción de ciencia y tecnología determina el tema del barco de vapor?

? ¿Parece una tarea imposible construir un barco de juguete a vapor que pueda navegar fácilmente a través de una piscina o un arroyo, propulsado por un motor de vapor casero?

? En realidad, no es tan complicado como crees, ¡siempre que tengas una buena idea! El barco a vapor que estamos a punto de cubrir no requiere herramientas de mecanizado ni piezas complicadas. Después de recopilar la información, se puede completar en 10 minutos. ?

? El casco es media botella de plástico cortada a lo largo, el combustible es una vela pequeña y el motor es un fino tubo de cobre. Este tipo de tubería de cobre se puede adquirir en talleres de reparación de aire acondicionado. Mide 1/8 de pulgada, aproximadamente 3,2 mm.

? Enrolle el tubo de cobre dos veces alrededor de un bolígrafo grueso u otro objeto cilíndrico, pase ambos extremos por la popa del barco y sumérjalo en el agua. La flecha roja en la imagen señala la posición del plano horizontal, con el fondo en el agua.

¿Con este dispositivo se puede conducir el barco hacia adelante y cruzar el río?

? ¡nada mal! ? La producción a pequeña escala de barcos de vapor suele utilizar un tanque o algo así, lleno de agua, con un pequeño orificio en la parte trasera, que se calienta para generar vapor, de modo que el vapor pueda rociarse hacia atrás y el barco pueda avanzar por reacción. fuerza. Ese tipo de dispositivo funciona en la cuenca porque la presión del vapor es baja y la potencia es débil.

? La diferencia en nuestros barcos de vapor es que los extremos de las tuberías de cobre están sumergidos en agua. Al usarlo, primero llene el tubo de cobre con agua. Asegúrese de llenarlo con agua. Puedes remojar un extremo del tubo de cobre en agua, poner una manguera en el otro extremo y chuparlo con la boca.

? Luego tape los extremos del tubo de cobre con los dedos e instale el barco como se muestra.

? Enciende la vela, porque el tubo de cobre se llena de agua donde la llama de la vela arde directamente, es decir, donde se enrolla el tubo de cobre, la temperatura aumenta gradualmente. Después de exceder el punto de ebullición del agua, el agua comienza a hervir y generar. vapor.

? El vapor de agua aumenta su volumen, pero el agua en el tubo de cobre detrás de él aún no ha hervido, por lo que el vapor de agua empuja el agua hacia atrás. ¡Este es el secreto de nuestro barco de vapor! Dado que la densidad del agua es mucho mayor que la del vapor, según la ley de conservación del momento, la fuerza de reacción que obtiene es mucho mayor que la de un dispositivo que expulsa directamente vapor, por lo que su comportamiento dinámico es mucho mejor.

? Debido a que el tubo de cobre tiene un buen rendimiento de disipación de calor y la parte posterior todavía está sumergida en agua, excepto la parte calentada directamente por la llama de la vela, la temperatura de otras partes es inferior al punto de ebullición del agua, que es de 100 grados Celsius. Entonces, cuando el agua del tubo de cobre se drena y se llena con agua, comienza a enfriarse y a reducir su volumen. Debido a que las dos aberturas de la tubería de cobre están sumergidas en agua, el agua ingresa a la tubería de cobre.

? Después de que el agua ingresa a la tubería de cobre, una pequeña parte se convierte en vapor, que rocía el agua en la tubería de cobre hacia atrás, luego se enfría y es aspirada nuevamente. Repetidamente, el tubo de cobre calentado por la vela rocía continuamente agua hacia atrás, generando fuerza motriz hacia adelante y empujando el barco hacia adelante.

? Cuando el barco está en movimiento, si coloca los dedos detrás del tubo de cobre en la popa del barco, puede sentir claramente el diminuto agua que sale a borbotones hacia atrás con una alta frecuencia, aproximadamente de 5 a 10 veces por segundo, y al mismo tiempo emitirá un sonido de "bocanada".